為什麼小行星掠過地球時幾乎都是美國宇航局先發現並預報的?

徐州文哥


太空探索十分高大上。

同樣的,太空探索是需要相當多資金投入與時間積累的。無論是建設一臺大型望遠鏡還是發射一顆空間探測器,你不僅需要投入數以億計的金錢、需要極精密的技術、需要一系列的人才,還需要相當長的時間沉澱。缺一不可。

(美國戈德斯通天文臺70米直徑射電望遠鏡)

太空探索就好比是個大胖子,胖子是吃出來的,你不能說我這兩天有錢了,可以一口吃成一個胖子。其實不只是太空探索,在科學領域的許多方面都存在這樣的規律:你需要積累,長期的積累。你可以好高騖遠,但不可能一蹴而就。

美國國家航空航天局(又稱美國宇航局、NASA)就是這樣一個胖子,歐洲航天局(ESA)差不多也算是個胖子,日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)正在拼命吃。我們呢,這十幾年來好容易有些餘錢,也在努力增重。前面說了,這需要時間。

(我們的FAST射電望遠鏡,直徑500米)

由此可見,許多關於小行星的消息都是由美國機構第一時間發佈,這並不奇怪。在小行星的跟蹤監視和研究方面,美國人投入的金錢最多、時間最長、技術最先進,從業的科學家也是最多的。無它,因為美國的經濟最發達。

題目中需要糾正的一點是:美國的NASA並不會向公眾提前預報說哪顆小行星正向我們飛過來,他們會將那些近地小行星的軌道參數放在專業的數據庫裡,國際合作夥伴可以從中間取用。事實上你也可以去一個空間防禦基金會運作的“空間衛士”的網站查詢那些近地天體的軌道數據,但你我不是專業人士,看不懂那一串一串的數字和角度值到底意味著什麼。

公眾往往只有當某些近地天體擦身而過之後才會看到媒體消息,這也可以理解,提前預報只會造成不必要的恐慌。

(小行星襲擊地球,想像圖)

看過美國人拍的災難大片《2012》嗎?地球發生鉅變,其實科學家和各國高層當局早就知道並做準備了,普通人都被矇在鼓裡,最後死都不知道是怎麼死的。事實儘管沒那麼誇張,但也差不了太多。

(災難大片《2012》中,教皇在做最後的祈禱)

太空中有數以億計大大小小的小天體,這些小行星大的有幾十公里直徑,小的只有幾米大小,它們都沿各自的軌道飛行。小行星中的絕大多數與地球並無交集,但有幾萬顆小行星的飛行軌道卻與地球軌道交錯,它們被稱作NEO。在某些情況下,這些不速之客會受到火星、金星引力影響,或被地球的引力吸引,最後改變軌道撞向地球。

(截至2013年初,直徑超過140米的1400顆潛在威脅小行星的飛行軌道示意圖)

小行星撞擊地球將帶來災難,幾千萬年前一顆小行星撞擊導致全球氣候變化,最終導致恐龍滅絕。事實上地球的歷史上遭到過無數大大小小的行星和隕石撞擊,月球上密佈的環形山就是證明。

2015年,一顆直徑20米的小行星落在了俄羅斯車里雅賓斯克,大約有1500人被爆炸衝擊波震碎的玻璃劃傷,這顆小行星落地時的爆炸當量相當於50萬噸TNT,比美國人丟到廣島的原子彈還厲害25倍。

美國人有沒有提前將這顆小行星的落點報告給俄羅斯?我們不得而知。有一種說法是因為它的軌道非常接近太陽,因為陽光的影響,沒人發現這顆小行星正在接近地球。

我們所能知道的是,第二天美國人才看到消息,說另一顆尺寸大約為20×40米的小行星2012 DA14幾乎同時從距離地球2.7萬公里的空中擦過,在美國的戈德斯通天文臺拍下了這顆小行星的雷達圖像。

(“擦著頭皮飛過”的小行星2012 DA14的雷達圖像)

2.7萬公里,它比地球同步軌道通信衛星還要靠近地面,從天文學的角度它就是擦著頭皮飛過去的。在它飛過去之前,沒人知道這個大傢伙如果撞擊地面會像一顆大氫彈爆炸。

美國人提前預報了嗎?並沒有。

2019年3月4日,一顆大小估計在19到43米之間、編號為2015 EG的近地小行星從距離地球44.1萬公里的地方以9.6公里/秒的速度與我們擦身而過。我們也是在它飛過去之後才知道的。

最後需要說明的是,美國由於其太空技術領先地位,它在對小行星的跟蹤和預警方面做得更多,它的機制也更為完善。與此同時,行星防禦項目是世界各國都在重點推進的重要工作,各個國家的天文臺都有參與其中並且進行了緊密的合作,對付未來可能的小行星撞擊,是全球共同的一項任務。


周志宏glee


為什麼小行星掠過地球時幾乎都是美國宇航局先發現並預報的?

我們要注意一下的是,小行星掠過地球預報是一件十分困難的工作,而我們能夠實現並預報的小行星飛掠地球大都是一些週期近地小行星,對於幾十米甚至十米左右小行星的預報一直都是一個難題,大部分時候我們看到的都是馬後炮,比如像這樣的畫面:

要了解近地小行星為什麼難以準確預報,我們得先來了解下探測小行星的手段有哪幾種,從中瞭解下整個過程。我們在地球上探測目標參數最長見的有幾個手段:

一、雷達探測

這是現代防空(防空或者預警雷達)、導航(導航雷達)以及地形成像(合成孔徑雷達)等最為常用的手段,大家都很清楚雷達的原理是通過目標物體對電磁波獲知目標的參數的,一般的雷達探測距離數百至上千千米,很少會有雷達超過上萬千米的,因為精度要求越高的雷達波段越短,指向性要求就越高!而且對目標物體也有要求,比如金屬等對電磁波反射比較強,比較適合雷達探測,但小行星除了鐵鎳質的其他都是非金屬材料,雷達就勉為其難了,而且小行星速度極高,只有到達地球附近時才有可能被掃描到,但這種雷達作用距離並不遠,假如要對地球周圍全方位掃描的話,是不是要全球性佈置雷達?

大氣層的電磁波段窗口,但電離層會阻擋大量波段,因此與衛星通訊等都只能在某一個波段範圍!而且雷達的成本極高,作用距離就數百千米的雷達在地球上明顯是不適合用來探測小行星的!即使在數千千米的距離上能發現,對於每秒數十千米速度前進的小行星,根本不具預警價值!

二、光學望遠鏡觀測或者光學CCD掃描追蹤

當前對小行星探測最行之有效的手段是光學和紅外波段,兩者都是巡天搜索小行星比較常用的手段,因為小行星目標非常暗淡,光學波段信號很弱,大部分時候都需紅外波段輔助!但這兩種都必須有幾個條件支持:

1.光學望遠鏡,口徑越大越好

2.良好的天氣,這是光學搜索的最基本要求

3.全球性佈置聯網搜索的天文臺

三者缺一不可,因為地球是一個球體,小行星來襲的方位可能在任意方向,而光學巡天探測有一定的週期以及死角(近距離存在死角,遠距離目標太小時容易遺漏)!因此即使是全球最強的專門對近地小行星搜索的天文臺,依然存在大量的漏網之魚,比如100M以下的小行星搜索絕對是一個難題,而10M左右的,甚至我們都不知不覺!

黃色圍圈的點就是2015 BZ509 小行星,當然這種根本就不是人乾的活,必須計算機輔助搜索!

上圖NASA發佈的20年來撞擊地球的小行星位置,黃色是白天,藍色代表夜間!斑點大的表示撞擊能量越大!但以上大部分的小行星撞擊前是沒有預警的,也就是我們根本就不知道會有這些天體闖進來!比如2002年6月6日,一個直徑約10M的小行星撞擊了地中海區域,但並沒有落地,在大氣層中即爆炸解體,釋放的能量月2.6萬噸TNT,當然這些都是事後瞭解的數據!

儘管NASA對此也無能為力,但在搜索威脅的近地小行星組織就是NASA牽頭成立的,而且根據自有天文臺數量以及與NASA數據共享的天文臺數量是最多的,從這一點上地球上其他任何組織都無法與NASA相比!即使有那麼多漏網之魚,各位也不必緊張,因為能夠威脅人類生存的小行星畢竟還是極少數,這種數千萬年甚至更久才能碰上一次的,如果碰到了算咱運氣好不是嗎?


星辰大海路上的種花家


也不是隻有美國宇航局才能做這事,我國科學家也曾經多次監測到近地小行星飛掠地球,但是跟美國宇航局相比,確實在近地小行星監測預警方面,還是存有很大的差距,這些差距主要表現在經費投入和機構完善,以及監測技術等多個方面。

美國宇航局有一個專門監測近地危險小行星的預警機構,被稱為近地天體研究中心(CNEOS),有時候也翻譯成近地天體監測預警中心。該機構專門負責監測已經發現的近地小行星的實時軌道數據,預測對地球的危險程度。該機構隸屬於美國宇航局位於加州帕薩迪納的噴氣推進實驗室,所有的監測數據都是公開的,用戶可以自行下載和研究。此外,歐洲航天局、日本和俄羅斯也有類似的專門機構,但在此方面,我國起步較晚。

近地天體監測有著重大的科學意義和現實意義。

美國宇航局不僅設立了CNEOS來監測和預警,並且已經有相關項目在研究對那些可能會撞上地球的危險小行星的防範和應急措施,已經取得了重大進展。因此,在這個方面,美國確實是遠遠走在其他國家的前面的。


ALENG的自媒體


美國的經濟和科技是全世界最強的國家,這毋容置疑。他們除了地球上的其他國家事務要插手,對探索宇宙也非常積極。並且他們意識中認為美國要保護地球,所以對威脅地球的小行星觀察是很放在心上的,其他國家經濟不怎麼樣,自己國家的事情都搞不定,對花錢在這方面觀察研究小行星當然與美國沒法比。

另一方面,美國自己在地球軌道上有哈勃望遠鏡,國際空間站在上面,還有比全世界還多的衛星在太空上飛,他們的“家產”比任何國家多,所以萬一有小行星飛來對他們的傷害要比其他國家多,發現小行星掠過地球這件事對他們很重要。另外其他國家在太空領域探索基本上都跟美國有技術協作,所以他們的信息是最靈通的。而中國的太空技術只能自力更生,發展速度相對就慢了。


維度開拓者


一、美國人怕死,所以他們要防止地球毀滅二、美國人有錢,天災人禍他們損失比較大

三、美國人有眼光,看得遠,我們只顧眼前

四、美國人不怕地球人,我們整天提防假藥

五、美國人相信上帝,只有上帝才會從天上扔石頭,砸作孽的人,

六、美國人喜歡坐井觀天喝咖啡,中國人面朝黃土背朝天……當然他們先看見。


頌歌520


因為咱們光顧著拼命掙錢了,沒時間管地球以外的事兒,其實美國也多餘。今天掠過的小行星在40億年前也這樣掠過,可那時候沒人類。

5千年前也與地球擦肩而過,可那時候沒望遠鏡。

一萬年後也可能掠過,因為我們還好好的呆在地球。

一億年後有可能掠過,因為我們的魂魄可能移居別的星球。

今天也可能一閃而過,因為晚上我們還在睡覺!


驍勇34


首先,美國不論是在軌道運行的還是佈置在地面上的各種探測設備比較先進和眾多。其次是美國的社會體制允許消息隨意發佈。同時他們從來不考慮發佈這些消息是否會引起民眾的恐慌。當然還經常發生假消息的情況。其它國家未必發現得少,沒有發佈有可能是怕引起社會恐慌,或者是為了研究而保密。


子寅18


因為美國在太空領域領先各國不是一丁點兒。


糯米208257469


對於太空星宿中國早就有各種星宿的名稱和運行的週期值日等算法。但有許多已失傳。近代太空科學中國還是落後於美國。相信未來中國一定超越美國。因為中國在追趕。如果用好了量子技術就能超美等國。謝謝!


客家人一一何遠欽


中國連自己的衛星遙測信號丟失後都必須藉助北美防空司令部公佈的軌道數據去找殘骸。


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